(57)【要約】【課題】コア線上に金属テープを縦添えでチューブ状にフォーミングした後、閉じたチューブの合わせ部分が開くのを低減でき、テープの折れやしわが生じにくいケーブルの製造方法及びその製造装置を提供する。【解決手段】１本以上のコア線１を長手方向に金属テープ２で包み込んでなるケーブルの製造方法であって、金属テープ２でコア線１を包み込む前にチューブ状にフォーミングし、この後、チューブの合わせの部分を開いてコア線１を包み込み、再度チューブ状にフォーミングする。また、コア線１を包み込む前にフォーミングされるチューブ径は、コア線を包み込んでフォーミングされるチューブ径より小さい径とし、金属テープ２としては、樹脂基材と導電性金属からなる金属箔テープを用いる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１本以上のコア線を長手方向に金属テープで包み込んでなるケーブル製造方法であって、前記金属テープで前記コア線を包み込む前にチューブ状にフォーミングし、この後、チューブの合わせの部分を開いて前記コア線を包み込み、再度チューブ状にフォーミングすることを特徴とするケーブルの製造方法。
【請求項２】
前記コア線を包み込む前にフォーミングされるチューブ径は、前記コア線を包み込んでフォーミングされるチューブ径より小さい径とすることを特徴とする請求項１に記載のケーブルの製造方法。
【請求項３】
前記金属テープは、樹脂基材と導電性金属からなる金属箔テープであることを特徴とする請求項１又は２に記載のケーブルの製造方法。
【請求項４】
１本以上のコア線を長手方向に金属テープで包み込んでなるケーブルの製造装置であって、前記金属テープで前記コア線を包み込む前にチューブ状にフォーミングするプレフォーミングダイス装置と、フォーミングされたチューブの合わせ部分を一旦開くオープン装置と、前記金属テープで前記コア線を包み込んで再度チューブ状にフォーミングするフォーミングダイス装置を備えていることを特徴とするケーブルの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コア線の外周に導電性の金属テープを縦添えして、同軸状の外部導体、或いは、シールド導体とするケーブルの製造方法及びその製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、デジタル情報通信の信号伝送、各種の制御用に使用されるケーブルとして、コア線（単心線又は撚線を絶縁被覆した導体）の外周に外部導体を配して、高周波信号伝送に適した同軸電線としたり、また、ノイズ信号の抑制を目的としたシールド電線とすることが知られている。これら、同軸電線やシールド電線等のケーブルは、コア線の外周に配される導体として、細い導線を横巻又は編組して形成する場合や、薄い金属テープを横巻又は縦添えして形成するなど、今までに、各種の構成とその製造方法が提案されている。
【０００３】
編組等の導体を用いた外部導体は、ある程度の太さが必要となるためケーブルの細径化には限度があり、高密度実装するには適していない。この点、外部導体に導電性の金属テープを用いた場合は、細径化が比較的容易とされている。この場合、金属テープをコア線上にスパイラル状に巻き付ける形態のものは、金属テープの巻きピッチと巻き付けの回転速度で製造線速が決定され、あまり生産性がよいとは言えない状況である。これに対し、コア線を長手方向に金属テープで包み込んで縦添えする構成のものは、ケーブルの細径化と製造線速を高めることが可能とされている。
【０００４】
図３（Ａ）は、従来の金属テープを縦添えするシールド電線の製造例の一例（例えば、特許文献１参照）を示す図である。図中、１はコア線、２は金属テープ（金属箔テープ又はシールドテープ）、３は絶縁体、４はケーブル（シールド電線）、５は成形用パイプ、６は押出しヘッド、６ａはニップル、６ｂは押出しダイス、７，８，９はガイドローラを示す。シールド電線４は、コア線１を長手方向に金属箔テープ２で包み込み、その外面を絶縁材の押出しで形成された絶縁体３で被覆される。
【０００５】
コア線１はガイドローラ７により移送され、金属箔テープ２はガイドローラ８で案内されて送られてくる。金属箔テープ２は、ガイドローラ９の手前でコア線１を包み込むようにして添えられ、円筒成形用パイプ５内に引き込まれる。円筒成形用パイプ５によって、金属箔テープ２はそのエッジが重なるように円筒状にフォーミングされて、円筒内にコア線１を包み込む。成形用パイプ５は、押出しヘッド６のニップル６ａに連通していて、金属箔テープ２を円筒状にフォーミングした後、直ちに押出しダイス６ｂにより、円筒状に成形された金属箔テープ２の外周を絶縁体３で被覆している。
【０００６】
また、図３（Ｂ）は、従来の他のフォーミング例を示す図で、複数個の成形用ダイスを用いてシールドテープを円筒状にフォーミングしている（例えば、特許文献２参照）。図中、１０はテープ外装装置、１１，１２，１３は成型用のダイスを示し、その他の符号は図３（Ａ）と同じ符号を用いることにより説明を省略する。
【０００７】
このフォーミング例は、図３（Ａ）の１つの成形用パイプ５でシールドテープ２を円筒にフォーミングするのに対し、複数の成形用パイプで、順次、形を整えながら徐々に成形するというものである。すなわち、図３（Ａ）の成形用パイプ５に相当するテープ外装装置１０を、シールドテープ２の巻き付け量を変えた複数のダイス１１，１２，１３で構成している。例えば、シールドテープ２は、第１のダイス１１でコア線１の外周半周分程度を包み、次の第２のダイス１２でコア線１の３／４周分程度を包み、最後の第３のダイス１３でコア線１の全周を包むようにしている。これにより、１つのダイスのみで成形する場合の加圧力不足等による密着不良を改善させることができ、シールドテープの剥がれによる不良発生を解消することができるとされている。
【特許文献１】特開２００２−２７９８４０号公報
【特許文献２】特開２００１−２９３５３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述した図３（Ａ）或いは図３（Ｂ）の方法で、コア線上に金属箔等のテープを縦添えでチューブ状にフォーミングしても、フォーミングの押え力は、最後に通過するダイス穴の影響を受けやすく、この押え力が弱いと一旦閉じたチューブの合わせ部分が開いてしまったり、テープが折れたり、しわが生じやすくなる。また、押え力を強くするとテープが破断したり、傷が付きやすくなる。
本発明は、上述した実情に鑑みてなされたもので、コア線上に金属テープを縦添えでチューブ状にフォーミングした後、閉じたチューブの合わせ部分が開くのを低減でき、テープの折れやしわが生じにくいケーブルの製造方法及びその製造装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明によるケーブルの製造方法は、１本以上のコア線を長手方向に金属テープで包み込んでなるケーブルの製造方法であって、金属テープでコア線を包み込む前にチューブ状にフォーミングし、この後、チューブの合わせの部分を開いてコア線を包み込み、再度チューブ状にフォーミングする。また、コア線を包み込む前にフォーミングされるチューブ径は、コア線を包み込んでフォーミングされるチューブ径より小さい径とするのが好ましい。さらに、金属テープとしては、樹脂基材と導電性金属からなる金属箔テープを用いるのが好ましい。
【００１０】
また、本発明によるケーブルの製造装置は、１本以上のコア線を長手方向に金属テープで包み込んでなるケーブルの製造装置であって、金属テープでコア線を包み込む前にチューブ状にフォーミングするプレフォーミングダイス装置と、フォーミングされたチューブの合わせ部分を一旦開くオープン装置と、金属テープでコア線を包み込んで再度チューブ状にフォーミングするフォーミングダイス装置を備えている。
【発明の効果】
【００１１】
金属テープを予めチューブ状にフォーミングしておくことにより、一旦開いた場合でも、チューブ状の巻くせを残すことができる。このため、再度、コア線を包み込んでチューブ状にフォーミングする場合の成形性がよく、金属テープの合わせ部分が開くのを低減することができ、また、折れ目やしわが生じにくくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図により本発明の実施形態を説明する。図１は本発明によるケーブル製造の概略を示す図、図２（Ａ）〜図２（Ｆ）は本発明の製造対象とされるケーブル例を示す図である。図中、１ａは導電線、１ｂは絶縁体、１’はドレイン導体、２’は編組導体、１５はプレフォーミングダイス装置、１６はオープン装置、１７はフォーミングダイス装置を示し、その他の符号は、図３で用いたのと同じ符号を用いることにより説明を省略する。
【００１３】
本発明によるケーブルの製造方法及び製造装置によって得られる同軸電線、或いは、シールド電線等のケーブルは、図２に各種の形状で例示するように、１本以上のコア線１を長手方向に金属テープ２で包み込んで外部導体（又はシールド導体）とし、その外側を絶縁体３で被覆したケーブルである。ここで、コア線１とは、単心線又は撚線からなる導電線１ａの外周を絶縁体１ｂで被覆した絶縁電線であるが、１対の絶縁電線を撚ってペア線としたものを１本のコア線としてもよい。
【００１４】
コア線１の導電線１ａは、例えば、外径約０.１ｍｍ程度の銅合金線を７本撚って形成され、絶縁体１ｂは、例えば、厚さ０.５ｍｍ程度のテフロン（Ｒ）樹脂等の絶縁材を被覆して形成され、この場合のコア線１の外径は、１.２ｍｍ程度となる。また、最外層の絶縁体３は、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、フッ素樹脂等の熱可塑性樹脂を押出しによる被覆成形で形成される。
【００１５】
金属テープ２は、例えば、ポリエステル等のプラスチックフィルムで形成された樹脂基材に、銅又はアルミなどの導電性金属箔を接着又は蒸着等で形成した金属箔テープと称されているものを用いるのが強度的な面から好ましい。しかし、樹脂基材を有しない金属のみからなるテープを用いることもできる。なお、金属箔を用いた金属テープ２として、例えば、厚み０.００５ｍｍ〜０.００６ｍｍ程度のポリエチレンテレフタレート（略称ＰＥＴ）の基材上に、厚み０.００７ｍｍ程度のアルミ箔を形成し、幅６ｍｍ程度のテープにし、また必要に応じ熱可塑性の接着剤を付与したものを用いることができる。
【００１６】
図２（Ａ）は、金属テープ２を１本のコア線１を金属テープ２で包み込むようにして巻き付けた形状のケーブル４ａである。金属テープ２のエッジ部分を突き合せ又は重ね合わせた状態で、絶縁体３で被覆され一体化される。図２（Ｂ）は、金属テープ２を１本のコア線１と電気接続用のドレイン導体１’とを包み込むようにして巻き付けた形状のケーブル４ｂである。このケーブル４ｂでは、金属テープ２は、導電面を内側にしてドレイン導体１’と電気的に接触するようにするのが好ましい。また、図２（Ａ）の例と同様に金属テープ２のエッジ部分を突き合せ又は重ね合わせた状態で、絶縁体３で被覆され一体化して、高周波用の同軸電線とすることもできる。
【００１７】
図２（Ｃ）は、図２（Ｂ）示したのと同様なドレイン導体１’を有するケーブルで、コア線１を２本平行に並べ、両方のコア線１の横側面にドレイン導体１’を縦添えした形状のケーブル４ｃである。図２（Ｄ）は、同じく２本のコア線１を平行に並べ、両方のコア線１が接する中央部にドレイン導体１’を縦添えした形状のケーブル４ｄの例である。これらの平行２心のケーブルにおいても、金属テープ２をその導電面がドレイン導体１’に接触するように２本のコア線１とドレイン導体１’とを包み込むようにして巻き付けてシールド導体とされる。なお、金属テープ２の外周は、絶縁体３で被覆して一体化される。
【００１８】
また、図２（Ｅ）は、カッド線とも言われている２対のコア線１を、金属テープ２で包み込むように縦添えで巻き付けて共通のシールド導体とした形状のケーブル４ｅである。図２（Ｆ）は、１対の絶縁電線を撚ったペア線をコア線１とし、このペア線を複数本束ね、これらを金属テープ２で包み込むように縦添えで巻き付けて共通のシールド導体とした形状のケーブル４ｆである。これらのケーブル４ｅ，４ｆの例においては、金属テープ２の外側を、さらに編組導体２’で覆ってシールド導体とすることもできる。なお、金属テープ２、編組導体２’の外周を絶縁体３で被覆して一体化される。
【００１９】
本発明は、上記に例示したような種々の形状のケーブルを製造するに際して、コア線を金属テープ２で包み込むようにを縦添えで巻付けて、同軸電線の外部導体、或いは、シールド電線のシールド導体とする構造のケーブルに適用することができる。本発明では、図１に示すように、コア線１を長手方向に包み込む金属テープ２は、プレフォーミングダイス装置１５により、コア線１に巻く前に、一旦、内部が空の状態で円筒又は楕円等のチューブ状にフォーミングされる。このプレフォーミングダイス装置１５は、単一の成形用パイプで形成されていてもよく、図３（Ｂ）で示したような複数のダイスで形成されていてもよい。また、プレフォーミングダイス装置１５でフォーミングされるチューブ径は、後述するフォーミングダイス装置１７でフォーミングされるチューブ径より小さい径とするのが好ましい。
【００２０】
金属テープ２は、プレフォーミングダイス装置１５により、一旦、チューブ状にフォーミングされた後、コア線１を包み込むためにそのチューブの合わせ部分（付き合わせ又は重ね合わせ部分）を開いてやる必要がある。オープン装置１６は、例えば、チューブの合わせ部分を開く楔状部材１６ａと、開かれた重ね合わせ部分を更に広げる拡開部材１６ｂ（図では、１対のローラで押し開く例を示す）とから成っている。なお、チューブ状にフォーミングされた金属テープ２は、完全に元のフラット状態にまで開く必要はなく、コア線１に添えることができる程度に開かれていればよい。例えば、金属テープ２がオープン装置１６を通過したときに、コア線１を包み込むことが可能な断面がＵ字状の状態に開かれていればよい。
【００２１】
金属テープ２は、オープン装置１６により開かれた後、コア線１に添えられる。図１では、ガイドローラ９に入るときに金属テープ２がコア線１に縦添えされ、ガイドローラ９で、金属テープ２をＵ字状に湾曲させて包みながら、フォーミングダイス装置１７に引込まれる。フォーミングダイス装置１７は、図３（Ａ）の成形用パイプ５に相当するもので、コア線１の外周の長手方向に沿って、コア線１を金属箔テープ２で包み込むように巻き付け、図２で示したように各種形状のケーブルに合わせたチューブ形状にフォーミングする。
【００２２】
この後、チューブ状に巻き付けた金属テープ２の外側をニップル６ａと押出しダイス６ｂから成る押出しヘッド６により絶縁体３で覆って、絶縁体３の硬化により金属テープ２の巻き付けを固定する。押出しヘッド６は、一般の被覆成形用のものが用いられ、特許文献１「図３（Ａ）参照」で開示のように、フォーミングダイス装置１７に成形用パイプ５を用い、円筒成形用パイプ５の先端を押出しヘッド６のニップル６ａに連通するようにしてもよい。なお、フォーミングダイス装置１７は単一のダイスで構成してもよいが、特許文献２「図３（Ｂ）参照」のように、複数のダイスで構成してもよい。
また、図２（Ｅ）及び図２（Ｆ）で示したように、金属テープ２の外周をさらに編組導体で覆うような場合は、フォーミングダイス装置１７と押出しヘッド６との間に、編組形成装置が設置される。
【００２３】
コア線１を金属テープ２で最終的に包み込むフォーミングダイス装置１７では、プレフォーミングダイス装置１５で、予め金属箔テープ２に巻き付けぐせがつけられているために、チューブ状に巻き付けるのが容易で、そのチューブの合わせ部分が開かれるのを低減することができる。このため、テープの折り曲げやしわの発生も低減することができる。また、プレフォーミングダイス装１５置で、予め最終のフォーミングダイス装置１７でフォーミングするチューブ径より小さいチューブ径で成形しておくことにより、さらにフォーミングダイス装置１７でチューブ径が広がろうとするのが抑制され、より効果的にチューブの合わせ部分の開きを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の概略を説明する図である。
【図２】本発明の製造対象とされるケーブル例を示す図である。
【図３】従来技術を説明する図である
【符号の説明】
【００２５】
１…コア線、１’…ドレイン導体、１ａ…導電線、１ｂ…絶縁体、２…金属テープ（金属箔テープ，シールドテープ）、２’…編組導体、３…絶縁体、４，４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ，４ｆ…ケーブル、５…成形用パイプ、６…押出しヘッド、６ａ…ニップル、６ｂ…押出しダイス、７，８，９…ガイドローラ、１０…テープ外装装置、１１，１２，１３…成型用のダイス、１５…プレフォーミングダイス装置、１６…オープン装置、１６ａ…楔状部材、１６ｂ…拡開部材、１７…フォーミングダイス装置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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